小剛同學(xué)要測(cè)量額定電壓為3.8V小燈泡的額定功率.
(1)連接不完整的實(shí)物電路如圖1所示,請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線,完成實(shí)物電路連接.
(2)請(qǐng)?jiān)诖痤}卡虛線框內(nèi)畫出該實(shí)物電路對(duì)應(yīng)的電路圖.
(3)閉合開關(guān)前應(yīng)把滑動(dòng)變阻器的滑片調(diào)到________(選填“左”或“右”)端.

(4)小剛合理地連接好電路,閉合開關(guān),無論怎樣調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器燈泡都不亮.于是小剛提出以下猜想:A.可能是燈絲斷了B.可能是小燈泡短路C.可能是變阻器開路究竟哪個(gè)猜想正確,可根據(jù)電流表和電壓表的示數(shù)進(jìn)行判斷(電流表、電壓表均無故障).下表給出了電流表、電壓表可能出現(xiàn)的幾種情況,請(qǐng)判斷每種情況下哪個(gè)猜想是正確的,并把其序號(hào)填寫在答題卡對(duì)應(yīng)的空格里.
電流表電壓表判斷結(jié)果
示數(shù)不為零示數(shù)為零________
示數(shù)為零示數(shù)不為零________
示數(shù)為零示數(shù)為零________
(5)小剛排除故障后,調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使小燈泡正常發(fā)光,此時(shí)電流表示數(shù)如圖2所示,則通過小燈泡的電流為________A,小燈泡的額定功率為________W.

解:(1)燈泡的額定電壓為3.8V>15V,故電壓表的量程為0~15V,且與燈泡并聯(lián),電流從正接線柱流入負(fù)接線柱流出,連接如圖所示:

(2)畫出電源符號(hào),從正極開始,依次串聯(lián)開關(guān)、滑動(dòng)變阻器、電流表、燈泡符號(hào),最后電壓表串聯(lián)在燈泡兩端,如圖:

(3)為保護(hù)電路,在閉合開關(guān)之前,滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值右端;
(4)A、燈絲斷了,電路斷路,電流表無示數(shù),電壓表串聯(lián)在電路中測(cè)電源電壓,電壓表有示數(shù).
B、燈泡短路,電路電阻減小,電流表示數(shù)增大,電壓表測(cè)燈泡兩端電壓,燈泡中無電流,兩端無電壓,電壓表無示數(shù).
C、滑動(dòng)變阻器開路,整個(gè)電路開路,燈泡中無電流,燈泡兩端無電壓,電壓表和電流表都無示數(shù).
電流表電壓表判斷結(jié)果
示數(shù)不為零示數(shù)為零B
示數(shù)為零示數(shù)不為零A
示數(shù)為零示數(shù)為零C
(5)電流表量程為0~0.6A,分度值為0.02A,故讀數(shù)為0.34A;
則燈泡的額定功率P=UI=3.8V×0.34A=1.292W.
故答案為:(1)實(shí)物圖的連接如圖所示;(2)電路圖如上圖所示;(3)右;(4)表格如上圖所示;(5)0.34;1.292.
分析:(1)根據(jù)燈泡的額定電壓確定電壓表的量程,且與燈泡并聯(lián);
(2)由實(shí)物圖畫電路圖:畫出電源符號(hào),從正極開始,按照電流方向依次連接各元件,到負(fù)極,電壓表并聯(lián)在燈泡兩端.
(3)在閉合開關(guān)之前,滑動(dòng)變阻器應(yīng)處于最大阻值處,防止電流過大燒壞電路元件;
(4)燈泡不亮可能是燈泡斷路或燈泡以外的地方斷路或燈泡短路,燈泡斷路時(shí),電路斷路,電路中沒有電流,電流表無示數(shù),電壓表串聯(lián)在電路中,電壓表測(cè)量電源電壓;燈泡短路時(shí),電路總電阻減小,電路電流增大,電流表示數(shù)增大,電壓表測(cè)量導(dǎo)線電壓,示數(shù)為0.燈泡以外的地方斷路,整個(gè)電路都處于斷開狀態(tài),燈泡不亮,電壓表和電流表都沒有示數(shù).
(5)根據(jù)電流表的量程和分度值讀出示數(shù),根據(jù)P=UI求出小燈泡的額定功率.
點(diǎn)評(píng):本題是“測(cè)量小燈泡的功率”的實(shí)驗(yàn),涉及到實(shí)物的連接、電路圖的畫法、電壓表量程的選擇、故障的分析及功率的計(jì)算等,比較全面的考查了此實(shí)驗(yàn),屬于難題.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中物理 來源: 題型:

(2012?廣元)孫剛、王紅所在的物理實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)量小燈泡電阻”時(shí),連接成了如圖甲所示的電路:

(1)他們閉合開關(guān)后,無論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,兩表示數(shù)和小燈泡的亮度都不改變,請(qǐng)你用筆代替導(dǎo)線,幫助他們改正電路.(只有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的一根線上打“×”,再正確連接)
(2)正確連接電路后,孫剛按老師的要求移動(dòng)滑片,使電壓表讀數(shù)逐漸增大,最后等于燈泡正常工作時(shí)的電壓(2.5V),此時(shí)電流表讀數(shù)如圖13乙所示,則小燈泡正常工作時(shí)的電阻是
5
5
歐姆.
(3)王紅是位愛思考的同學(xué),她想:為什么老師一定要讓我們測(cè)量小燈泡正常工作時(shí)的電阻呢?在其他情況下,小燈泡的電阻怎樣?于是她們實(shí)驗(yàn)小組繼續(xù)測(cè)量了幾組數(shù)據(jù),王紅通過計(jì)算發(fā)現(xiàn),小燈泡兩端電壓越高,小燈泡越亮,電阻值越大.你認(rèn)為小燈泡電阻變大的原因是
燈絲的電阻隨溫度升高而增大
燈絲的電阻隨溫度升高而增大

(4)孫剛在系統(tǒng)學(xué)習(xí)了初中電學(xué)知識(shí)后認(rèn)為,此實(shí)驗(yàn)裝置還可“測(cè)量小燈泡的額定功率”,而且由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就可以得到.你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈泡的額定功率是
1.25
1.25
W.

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科目:初中物理 來源: 題型:解答題

孫剛、王紅所在的物理實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)量小燈泡電阻”時(shí),連接成了如圖甲所示的電路:

(1)他們閉合開關(guān)后,無論怎么移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片,兩表示數(shù)和小燈泡的亮度都不改變,請(qǐng)你用筆代替導(dǎo)線,幫助他們改正電路.(只有一根導(dǎo)線連接錯(cuò)誤,請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的一根線上打“×”,再正確連接)
(2)正確連接電路后,孫剛按老師的要求移動(dòng)滑片,使電壓表讀數(shù)逐漸增大,最后等于燈泡正常工作時(shí)的電壓(2.5V),此時(shí)電流表讀數(shù)如圖13乙所示,則小燈泡正常工作時(shí)的電阻是______歐姆.
(3)王紅是位愛思考的同學(xué),她想:為什么老師一定要讓我們測(cè)量小燈泡正常工作時(shí)的電阻呢?在其他情況下,小燈泡的電阻怎樣?于是她們實(shí)驗(yàn)小組繼續(xù)測(cè)量了幾組數(shù)據(jù),王紅通過計(jì)算發(fā)現(xiàn),小燈泡兩端電壓越高,小燈泡越亮,電阻值越大.你認(rèn)為小燈泡電阻變大的原因是______.
(4)孫剛在系統(tǒng)學(xué)習(xí)了初中電學(xué)知識(shí)后認(rèn)為,此實(shí)驗(yàn)裝置還可“測(cè)量小燈泡的額定功率”,而且由以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)就可以得到.你根據(jù)以上數(shù)據(jù)計(jì)算出小燈泡的額定功率是______W.

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科目:初中物理 來源: 題型:閱讀理解

第十一屆全國(guó)初中應(yīng)用物理知識(shí)競(jìng)賽復(fù)賽試題

  一、[8分]1kg20℃的水吸收4.2×105J的熱量后,它的可能溫度是多少?在下列4個(gè)答案中選出正確答案的序號(hào)并說明選擇該答案的理由。

A.80℃    B.100℃    C.120℃ D.130℃

  二、[8分]小浩制作了一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì),如圖l所示,彈簧一共20匝。經(jīng)檢驗(yàn),該彈簧測(cè)力計(jì)在測(cè)量范圍內(nèi)(0~5N)示數(shù)是準(zhǔn)確的。該彈簧不但“伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度跟所受的拉力成正比”,而且彈簧受拉力伸長(zhǎng)時(shí),各匝伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都相等。

  有一次不慎把彈簧靠近O端的一小部分?jǐn)D壓變形,小浩把變形的3匝剪去,并把彈簧上端重新固定在D點(diǎn),然后把指針C適當(dāng)向下移,使它在彈簧測(cè)力計(jì)豎直放置時(shí)指針C仍指在“0”刻線處。

  1.寫出這個(gè)新改制的彈簧測(cè)力計(jì)受到的拉力F與它的示數(shù)F測(cè)的關(guān)系式并說明理由。

2.用這個(gè)新改制的彈簧測(cè)力計(jì)稱量一個(gè)重物,它的示數(shù)為4.0N,該物實(shí)重是多少? 

   

  三、[10分]1.如圖2所示,甲、乙、丙三人要合扛一重物。物重600N,三人肩頭所能承受的最大壓力均為200N,F(xiàn)有兩根一樣長(zhǎng)的硬棒及必要的繩子(硬棒及繩的自重不計(jì)),請(qǐng)你設(shè)計(jì)出一種方法,使三人肩頭承受的壓力都不超過最大壓力。畫出示意圖表示你設(shè)計(jì)的扛重物方法。

2.小明推一輛滿載重物的獨(dú)輪車,如圖3所示,手握在車把A處(圖中未畫人),遇到一個(gè)較高的臺(tái)階,他自己推不上去,小華趕快跑來幫忙。小華選擇了一種最省力且效果最好的施力方法,請(qǐng)畫出小華所施力F的示意圖。

四、[20分]教學(xué)中常用的投影儀的結(jié)構(gòu)如圖4所示,在水平放置的凸透鏡的正上方放一與水平成45°角的平面鏡,右邊豎直放一屏幕。物體的光線經(jīng)凸透鏡和平面鏡后,可在屏幕上成一清晰的像。圖5是這一裝置的示意圖,A"B"是物AB的像。圖中BO1=30cm,O1O2=20cm,O2O3=90cm。

    l.對(duì)凸透鏡而言,物距和像距各是多少?

    2.在圖5中畫出物AB的成像光路圖。

3.若將凸透鏡向上移動(dòng)一點(diǎn),像將向何方移動(dòng)?

4.說明螺紋透鏡的作用。

    五、[16分]圖6(甲)所示為一個(gè)電磁繼電器的示意圖,a、b是它的兩個(gè)端點(diǎn);B是銜鐵,D是安在一塊金屬板上的觸點(diǎn),B和D都安在一個(gè)彈性片C上,C的左端固定。c和c’、d和d’分別是安在絕緣板上的金屬觸點(diǎn),當(dāng)線圈A不通電時(shí),D上的觸點(diǎn)與c及c’接觸,把c和c’連接起來,因此c、c’稱為常閉觸點(diǎn);而d及d’此時(shí)是斷開的,稱為常開觸點(diǎn)。當(dāng)線圈A通電時(shí),銜鐵B被吸下,c和c’斷開而d和d’被連接起來。

    現(xiàn)在利用這個(gè)電磁斷電器控制帶動(dòng)水泵的電動(dòng)機(jī)工作,使水泵往水箱中抽水。在水箱中豎直立一根絕緣棒,在棒上分別安有P、Q、R三個(gè)電極,如圖6(乙)所示,F(xiàn)在希望控制水箱內(nèi)的水位總在Q、R之間,即水位降到Q處,電動(dòng)機(jī)啟動(dòng),開始抽水,水位達(dá)到R處,電動(dòng)機(jī)自動(dòng)關(guān)機(jī),停止抽水。(水是導(dǎo)電的)

    圖6(丙)圖6(丁)分別是控制電路和電動(dòng)機(jī)的供電電路,圖中R0是與電磁繼電器線圈并聯(lián)的一個(gè)電阻,它的阻值很小,當(dāng)R0接入電路后,電磁繼電器的線圈相當(dāng)于被短路。丙、丁兩圖中標(biāo)有l(wèi)~6的6個(gè)接線柱是與電磁繼電器的線圈或觸點(diǎn)相連的。

    1.寫出這6個(gè)接線柱分別與電磁繼電器的何處連接。

   2.開始水箱內(nèi)沒有水,說明閉開關(guān)S后,水箱內(nèi)的水位為什么能保持在Q、R之間。

   

六、[18分]課外活動(dòng)小組的同學(xué)設(shè)計(jì)制作了一個(gè)電熱水孵卵器,他們用兩根額定電壓和額定功率都相同的電熱絲作熱源,再連入一個(gè)電阻R0,使這臺(tái)孵卵器即使斷了一根電熱絲,單絲工作產(chǎn)生熱量的效果仍然與雙絲工作時(shí)產(chǎn)生的熱量效果完全相同。若電源兩端的電壓為U,兩絲的額定電壓均為UL、額定功率均為PL。

1.畫出孵卵器的電路圖。2.R0的阻值是多大? 3.R0在單絲工作與雙絲工作狀態(tài)下消耗功率之比是多少?

    七、[20分]小剛家的一個(gè)水龍頭擰不緊,水一滴一滴斷續(xù)地滴落到地上。小剛發(fā)現(xiàn),在耳朵聽到前一滴水滴在地上的聲音的同時(shí),看到下一滴水剛好開始下落(如圖7所示)。他為了測(cè)算水滴下落的平均速度和一天浪費(fèi)的水量,找來了秒表和卷尺。首先量出水龍頭口離地面的高度h,再用秒表計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí)的方法是:當(dāng)聽到某一水滴滴在地上的聲音的同時(shí),開啟秒表開始計(jì)時(shí),并數(shù)“l(fā)”,以后每聽到一聲水滴聲,依次數(shù)“2、3……”一直數(shù)到“n”時(shí),按下秒表停止計(jì)時(shí),讀出秒表的示數(shù)為t。

    1.寫出用上述測(cè)量量表示水滴在空中運(yùn)動(dòng)的平均速度v的表達(dá)式。

    2.小剛測(cè)得h=lm,當(dāng)數(shù)到n=20時(shí)秒表的示數(shù)t=8.7s,則水滴下落的平均速度v是多少?

    3.若每滴水質(zhì)量是0.25g,則一晝夜要浪費(fèi)多少水?

    4.小剛為進(jìn)一步找出水滴下落的平均速度v和下落高度h的關(guān)系,又做了以下實(shí)驗(yàn):找來一塊擋板,讓水滴落到擋板上。改變檔板和水龍頭口之間的距離h,并仔細(xì)調(diào)節(jié)水龍頭滴水的快慢,使得耳朵聽到的前一滴水滴在擋板上的聲音的同時(shí),下一滴水剛好開始下落。計(jì)時(shí)方法仍和上面一樣。他從實(shí)驗(yàn)中又獲得了如下表所示的6組數(shù)據(jù)(連同上面的一組共有7組數(shù)據(jù))。請(qǐng)你幫小剛繼續(xù)完成以下的工作:(1)把這些數(shù)據(jù)分別標(biāo)示在圖8(甲)(乙)兩個(gè)坐標(biāo)系中,并作出相應(yīng)的圖象。其中圖8(甲)的縱坐標(biāo)是水滴在空中的平均速度v,圖8(乙)的縱坐標(biāo)是水滴在空中的平均速度的平方,即v2。,它們的橫坐標(biāo)都是高度h。(2)根據(jù)圖象寫出v與h的函數(shù)關(guān)系。

次數(shù)

l

2

3

4

5

6

高度h(m)

O.2

0.3

O.4

0.5

0.6

O.8

平均速度v(m/s)

0.97

1.19

1.38

1.54

1.68

1.95

    5.考慮到聲音傳播的速度遠(yuǎn)小于光的傳播速度這一因素,上面測(cè)出的水滴的平均速度會(huì)有一定的誤差,測(cè)量值與真實(shí)值相比,是偏大還是偏小?為什么?

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